Java并发编程之线程状态实例分析

线程状态概述

线程由生到死的完整过程：

当线程被创建并启动以后，它既不是一启动就进入了执行状态，也不是一直处于执行状态。在线程的生命周期中，有几种状态呢？在API中java.lang.Thread.State这个枚举中给出了六种线程状态：

线程状态	导致状态发生条件
NEW(新建)	线程刚被创建，但是并未启动。还没调用start方法。MyThread t = new MyThread只有线程对象，没有线程特征。
Runnable(可运行)	线程可以在java虚拟机中运行的状态，可能正在运行自己代码，也可能没有，这取决于操作系统处理器。调用了t.start()方法 ：就绪（经典教法）
Blocked(锁阻塞)	当一个线程试图获取一个对象锁，而该对象锁被其他的线程持有，则该线程进入Blocked状态；当该线程持有锁时，该线程将变成Runnable状态。
Waiting(无限等待)	一个线程在等待另一个线程执行一个（唤醒）动作时，该线程进入Waiting状态。进入这个状态后是不能自动唤醒的，必须等待另一个线程调用notify或者notifyAll方法才能够唤醒。
Timed Waiting(计时等待)	同waiting状态，有几个方法有超时参数，调用他们将进入Timed Waiting状态。这一状态将一直保持到超时期满或者接收到唤醒通知。带有超时参数的常用方法有Thread.sleep 、Object.wait。
Teminated(被终止)	因为run方法正常退出而死亡，或者因为没有捕获的异常终止了run方法而死亡。

睡眠sleep方法

状态中有一个状态叫做计时等待，可以通过Thread类的方法来进行演示。 public static void sleep(long time) 让当前线程进入到睡眠状态，到毫秒后自动醒来继续执行

//主线程执行到sleep方法会休眠1秒后再继续执行
public class Test{
  public static void main(String[] args){
    for(int i = 1;i<=5;i++){
      	Thread.sleep(1000);
        System.out.println(i)   
    } 
  }
}

等待和唤醒

public void wait() : 让当前线程进入到等待状态 此方法必须锁对象调用。

public class Demo1_wait {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
	   // 步骤1 : 子线程开启,进入无限等待状态, 没有被唤醒,无法继续运行.
        new Thread(() -> {
            try {

                System.out.println("begin wait ....");
                synchronized ("") {
                    "".wait();
                }
                System.out.println("over");
            } catch (Exception e) {
            }
        }).start();
    }

public void notify() : 唤醒当前锁对象上等待状态的线程 此方法必须锁对象调用。

public class Demo2_notify {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
	   // 步骤1 : 子线程开启,进入无限等待状态, 没有被唤醒,无法继续运行.
        new Thread(() -> {
            try {

                System.out.println("begin wait ....");
                synchronized ("") {
                    "".wait();
                }
                System.out.println("over");
            } catch (Exception e) {
            }
        }).start();

        //步骤2:  加入如下代码后, 3秒后,会执行notify方法, 唤醒wait中线程.
        Thread.sleep(3000);
        new Thread(() -> {
            try {
                synchronized ("") {
                    System.out.println("唤醒");
                    "".notify();
                }
            } catch (Exception e) {
            }
        }).start();
    }
}

等待唤醒的一个小例子

定义一个集合，包子铺线程完成生产包子，包子添加到集合中；吃货线程完成购买包子，包子从集合中移除。

• 当包子没有时（包子状态为false），吃货线程等待.

• 包子铺线程生产包子（即包子状态为true），并通知吃货线程（解除吃货的等待状态）

public class BaoZiPu extends Thread{
    private List<String> list ;
    public BaoZiPu(String name,ArrayList<String> list){
        super(name);
        this.list = list;
    }
    @Override
    public void run() {
        	int i = 0; 
            while(true){
                    //list作为锁对象
                    synchronized (list){
                        if(list.size()>0){
                            //存元素的线程进入到等待状态
                            try {
                                list.wait();
                            } catch (InterruptedException e) {
                                e.printStackTrace();
                            }
                        }

                        //如果线程没进入到等待状态 说明集合中没有元素
                        //向集合中添加元素
                        list.add("包子"+i++);
                        System.out.println(list);
                        //集合中已经有元素了 唤醒获取元素的线程
                        list.notify();
                    }
                }
            }
    }
}

public class ChiHuo extends Thread {

    private List<String> list ;
    public ChiHuo(String name,ArrayList<String> list){
        super(name);
        this.list = list;
    }

    @Override
    public void run() {
 			//为了能看到效果 写个死循环
                while(true){
                    //由于使用的同一个集合 list作为锁对象
                    synchronized (list){
                        //如果集合中没有元素 获取元素的线程进入到等待状态
                        if(list.size()==0){
                            try {
                                list.wait();
                            } catch (InterruptedException e) {
                                e.printStackTrace();
                            }
                        }
                        //如果集合中有元素 则获取元素的线程获取元素(删除)
                        list.remove(0);
                        //打印集合 集合中没有元素了
                        System.out.println(list);
                        //集合中已经没有元素 则唤醒添加元素的线程 向集合中添加元素
                        list.notify();
                    }
                }
            }
    }
}

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        //等待唤醒案例
        List<String> list = new ArrayList<>();
        // 创建线程对象        
         BaoZiPu bzp = new BaoZiPu("包子铺",list);
        ChiHuo ch = new ChiHuo("吃货",list);
        // 开启线程
        bzp.start();
        ch.start();
    }
}

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